KR100621345B1

KR100621345B1 - Ｗｃｄｍａ망에서 ｈｓｄｐａ 전용 ｆａ를 이용한 데이터 전송 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR100621345B1
Application number: KR1020040044770A
Authority: KR
Inventors: 박진효; 임종태; 신성호
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2006-09-19
Also published as: KR20050119706A

Abstract

본 발명은 WCDMA 시스템에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법 및 시스템에 관한 것이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 (a) 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스를 요청받는 단계; (b) SGSN, RNC 및 이동 통신 단말기 사이에 데이터 전송 Bearer를 설정하는 단계; (c) 이동 통신 단말기에서 사용되는 FA 정보를 확인하는 단계; (d) FA가 HSDPA 전용 FA가 아닌 경우, 이동 통신 단말기가 HSDPA 전용 FA로 연결되도록 물리 채널 정보 요소를 변경하는 단계; 및 (e) HSDPA 전용 FA를 통해 인터넷으로부터 이동 통신 단말기로 데이터가 전송되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 별도의 망 증설이나 호 절차의 큰 변경 없이 기존의 WCDMA 시스템을 사용하면서 높은 데이터 전송이 가능하여, 많은 양의 데이터 전송이 요구되는 동영상 서비스, 뉴스 서비스, 실시간 방송 서비스 및 온라인 오락 등의 서비스의 질적 향상이 가능해져서, 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다.

WCDMA, HSDPA, FA, UARFCN, 무선 인터넷, 데이터 전송, 주파수

Description

ＷＣＤＭＡ망에서 ＨＳＤＰＡ 전용 ＦＡ를 이용한 데이터 전송 방법 및 시스템{Method and System for Transmitting Data by Using HSDPA Dedicated FA for Use in WCDMA Network}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 WCDMA 시스템에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 이동 통신 단말기 120 : 무선 접속망

122 : Node B 124 : RNC

130 : HLR 140 : SGSN

150 : GGSN 160 : 라우터

170 : HA 180 : AAA

190 : 인터넷

본 발명은 WCDMA 시스템에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 종래 사용되는 WCDMA 시스템의 FA에 하나 이상의 HSDPA 전용 FA를 추가로 운영하고, 높은 데이터율의 전송 서비스를 요청한 이동 통신 단말기는 HSDPA 전용 FA로 접속시키고, HSDPA 전용 FA를 이용하여 HSDPA 방법으로 데이터를 전송함으로써 셀에서의 처리율을 극대화시키는 방법 및 시스템에 관한 것이다.

컴퓨터, 전자, 통신 기술의 비약적인 발전에 따라 무선 통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선 통신 서비스가 제공되고 있다. 특히, 최근에는 장소의 제약 없이 이동 통신 단말기의 사용자가 이동하는 도중 무선 통신망을 통해 인터넷을 이용한 통신 서비스를 제공하는 무선 인터넷 서비스가 대두되고 있다. 따라서, 이동 통신 서비스의 가입자들은 무선 통화 서비스를 이용하여 언제 어디서든지 자유롭게 이동하면서 상대방과 통화할 수 있을 뿐만 아니라, 무선 인터넷 서비스를 통하여 뉴스, 날씨, 스포츠, 증권, 환율, 교통 정보 등의 각종 정보를 문자, 음성, 이미지(Image) 등의 각종 형태로 제공받을 수 있게 되었다.

이와 같은 서비스를 제공하기 위하여 이동 통신 시스템은 제 1 세대 아날로그 AMPS(Advanced Mobile Phone Systems) 방식과, 제 2 세대 셀룰러(Cellular) / 개인 휴대 통신(PCS : Personal Communication Service) 방식을 거쳐 발전하여 왔으며, 최근에는 제 3 세대 고속 데이터 통신인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)이 사용되고 있다. IMT-2000은 다른 무선 접속 규격을 사 용하는 국가들의 시스템을 통합하여 국가간의 이동성을 보장하기 위한 개인 이동성 보장 및 고속 데이터 전송을 위하여 개발되었는데, 동기 방식인 CDMA 2000과 비동기 방식인 WCDMA로 분리되어 발전되었다.

여기서, 비동기 방식인 WCDMA 시스템은 IMT-2000에서 권고하는 무선 프로토콜로서 우리 나라, 유럽, 일본, 미국, 중국 등 전 세계적으로 많은 통신 서비스 사업자가 서비스를 제공하고 있거나 제공을 준비하고 있는 실정이다.

이와 같은 WCDMA 시스템은 음성 코딩을 위해서 32 Kbps ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation)을 채택하였으며, 사용자가 시속 100 Km 정도의 속도로 움직이더라도 통화가 가능할 정도의 높은 이동성을 지원하고, 대역 확산 방식을 사용하고 있어 많은 양의 데이터 전송에도 적합하다는 장점으로 인하여 많은 연구가 되어왔다.

현재는 WCDMA 시스템에서는 2 Mbps의 다운링크 패킷 용량을 이용하여, 각종 데이터 정보 및 동영상 정보, 뉴스, 실시간 방송 및 온라인 오락 등의 서비스를 제공하고 있다. 그러나, 제공되는 정보의 양의 증가와 서비스 업체의 증가, 고화질의 서비스를 원하는 사용자들의 요구에 따라 많은 양의 데이터를 빠른 시간 내에 전송하기 위한 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)가 개발되었다.

HSDPA는 기존의 Release 99 및 Release 4와 동일한 주파수 5 MHz 대역에서 고속의 하향 패킷 데이터 서비스를 위한 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)이라는 전송 채널과 이를 지원해 주기 위해 HS-SCCH(High Downlink Shared Channel), HS-DPCCH(High Speed-Dedicated Physical Control Channel)와 같은 제어 채널들을 정의하여 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 Release 5 의 FDD(Frequency Division Duplexing) 및 TDD(Time Division Duplexing)에서 동작하도록 한 기술이다. HSDPA에 대한 내용은 당업자에게 널리 공지된 사항이므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같은 HSDPA의 개발에 따라, 별도의 망 증설이나 종래 시스템의 큰 변화없이, 많은 양의 데이터 전송을 가능하게 하여 셀의 처리율을 높이기 위한 WCDMA 시스템과 HSDPA의 연계 방법이 요구되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 종래 사용되는 WCDMA 시스템의 FA에 하나 이상의 HSDPA 전용 FA를 추가로 운영하고, 높은 데이터율의 전송 서비스를 요청한 이동 통신 단말기는 HSDPA 전용 FA로 접속시키고, HSDPA 전용 FA를 이용하여 HSDPA 방법으로 데이터를 전송함으로써 셀에서의 처리율을 극대화시키는 방법 및 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, WCDMA망에서 FA 중 하나 이상을 HSDPA 전용 FA로 대체하고, 높은 데이터율의 전송 서비스를 요청한 이동 통신 단말기로는 HSDPA 전용 FA를 이용하여 데이터를 전송하는 방법으로서, (a) 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스를 요청받는 단계; (b) SGSN, RNC 및 이동 통신 단말기 사이에 데이터 전송 Bearer를 설정하는 단계; (c) 이동 통신 단말기에서 사용되는 FA 정보를 확인하는 단계; (d) FA가 HSDPA 전용 FA가 아닌 경우, 이동 통신 단말기가 HSDPA 전용 FA로 연결되도록 물리 채널 정보 요소를 변경하는 단계; 및 (e) HSDPA 전용 FA를 통해 인터넷으로부터 이동 통신 단말기로 데이터가 전송되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면 본 발명은, 무선 인터넷을 통해 접속한 이동 통신 단말기로 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 방법을 사용하여 데이터를 전송함으로써 셀에서의 데이터 처리율을 극대화시키는 WCDMA에서 HSDPA 전용 FA를 이용하여 데이터를 전송하는 시스템으로서, 다수의 FA 및 하나 이상의 HSDPA 전용 FA를 운용하며, FA 및 HSDPA 전용 FA를 이용하여 데이터를 이동 통신 단말기로 전송하는 무선 접속 종단 기능을 수행하는 무선 접속망; 이동 통신 단말기의 인증 정보를 저장하고 있는 HLR; 이동 통신 단말기로 데이터를 전송하기 위한 세션을 관리하는 SGSN; 및 WCDMA 시스템과 인터넷망을 연결하는 인터페이스를 제공하며, 인터넷으로부터 데이터를 수신하여 SGSN으로 전달하는 GGSN을 포함하되, 무선 접속망은 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스가 요청되고 이동 통신 단말기가 일반적인 FA에 연결되어 있는 경우, 물리 채널 정보 요소를 변경하여 이동 통신 단말기와의 연결을 HSDPA 전용 FA로 전환시킨 후 HSDPA 전용 FA를 이용하여 이동 통신 단말기로 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템은 이동 통신 단말기(110), 무선 접속망(120), 홈 위치 등록기(130), SGSN(140), GGSN(150), 라우터(160), 홈 에이전트(170) 및 인증 서버(180)를 포함한다.

이동 통신 단말기(UE : User Equipment)(110)는 무선 접속망(120)을 통해서 WCDMA망과 연결되어 다른 이동 통신 단말기와 무선 통신으로 통상적인 음성 통화를 수행하도록 하는 음성 통화 기능을 제공할 뿐만 아니라, 구비된 웹브라우저를 통하여 WCDMA망과의 세션 설정 절차를 수행하고 인터넷(190)에 접속하여 패킷 데이터를 송수신하는 단말기이다. 여기서, 패킷 데이터의 송수신을 위하여 이동 통신 단말기(110)는 무선 인터넷 접속 프로토콜인 무선 어플리케이션(WAP : Wireless Application Protocol), HTTP 프로토콜을 사용하는 HTML에 기반한 MIE(Microsoft Internet Explorer), 핸드헬드 디바이스 트랜스포트 프로토콜(HDPT : Handheld Device Transport Protocol), FTP 기능 등을 이용하여 이동 통신망으로의 데이터 수신 및 송신이 이루어진다. 이동 통신 단말기(110) 사용하는 인터넷 접속 프로토콜 중에서, MIE는 HTML을 약간 변형시켜 축약한 m-HTML을 사용한다.

무선 접속망(RAN : Radio Access Network, 이하 'RAN'이라 칭함)(120)은 WCDMA를 지원하기 위해 3GPP 규격의 무선 접속 규격을 수용하며, 'Node B'라는 이름으로 사용되는 기지국 전송기(122)와 무선 제어국(RNC : Radio Network Controller, 이하 'RNC'라 칭함)(124)을 포함한다. RAN(120)은 이동 통신 단말기(110)로부터의 통신 요청 신호, 데이터 요청 신호, 데이터 수신 완료 통보 신호 및 업로딩 데이터를 수신하여 SGSN(140)으로 전송하고, SGSN(140)으로부터 데이터를 수신하여 이동 통신 단말기(110)로 전송하는 기능을 수행한다. 여기서, RAN(120)과 이동 통신 단말기(110) 사이의 데이터 전송 속도는 FA(Frequency Assignment : 주파수 할당, 이하 'FA'라 칭함)의 용량에 의해 좌우된다.

본 발명의 실시에 따라, RAN(120)에서는 2 Mbps의 패킷 용량을 지원하는 WCDMA 망 FA와 5 Mbps의 패킷 용량을 지원하는 HSDPA 전용 FA를 동시에 운용한다. 그리고, 이동 통신 단말기(110)로부터의 높은 데이터율의 전송 서비스 요구가 있는 경우, 해당 이동 통신 단말기(110)가 WCDMA 망의 FA와 HSDPA 전용 FA 중 어느 FA를 이용하고 있는지를 확인하고, 해당 이동 통신 단말기(110)가 WCDMA 망의 FA를 이용하고 있으면, 해당 이동 통신 단말기(110)를 HSDPA 전용 FA로 전환시켜 높은 데이터 전송률로 데이터를 전송한다. 여기서, WCDMA 망의 FA를 이용하는 이동 통신 단말기(110)를 HSDPA 전용 FA로 전환시키는 방법에 대해서는 도 2에서 자세히 설명하기로 한다.

Node B(122)는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 무선 접속 규격에 따르는 이동 통신 단말기(110)와의 무선 접속 종단 기능을 수행하고, 음성, 영상 및 데이터 트래픽(Traffic)을 WCDMA 방식을 사용하여 이동 통신 단말기(110)와 송수신하는 기능을 수행한다. 일반적으로 Node B(122)의 내부 서브시스템은 기지국 정합 서브시스템(BIS : Base-station Interconnection Subsystem), 기저 대역 서브시스템(BBS : Base Band Subsystem) 및 RF 서브시스템(Radio Frequency Subsystem)으로 구성된다. 또한, Node B(122)는 RTS(Radio Transceiver Subsystem)라는 이름 으로 불리기도 한다.

RNC(124)는 유무선 채널 관리, 이동 통신 단말기(110)의 프로토콜 정합, 기지국의 프로토콜 정합. 소프트 핸드오프(Soft Handoff) 처리, 핵심망(Core Network)과의 프로토콜 정합, GPRS(General Packet Radio Service) 접속, 장애 관리, 시스템 로딩(Loading) 등과 같은 기능을 담당한다. 여기서, GPRS는 384 Kbps의 데이터 전송 속도를 지원하고, 멀티미디어 메일을 제공하며, 패킷 단위의 데이터 전송으로 전송 회선의 효율을 극대화하는 비동기 방식의 통신 시스템이다.

홈 위치 등록기(HLR : Home Location Register, 이하 'HLR'이라 칭함)(130)은 이동 통신 단말기(110)의 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 등의 기능을 수행한다. 또한, HLR(130)은 후술할 GGSN(150)으로부터 착신자 위치 정보 요청 신호를 수신하면 저장하고 있는 데이터베이스를 검색하여 이동 통신 단말기(110)가 위치하고 있는 영역을 담당하는 SGSN(140)의 주소 정보를 확인하여 GGSN(150)으로 제공한다. 즉, HLR(130)이 위치 정보 요청 신호에 응답하여 GGSN(150)로 전송하는 응답 신호에는 SGSN 주소 정보가 포함되어 있다.

SGSN(Serving GPRS Support Node)(140)은 GPRS 서비스를 위하여 단말의 이동성 관리, 발/착신호 처리 절차 및 패킷 데이터의 송수신을 처리하기 위한 세션(Sesson) 관리, 인증 및 과금 기능 등을 지원한다. 또한, 패킷 데이터의 라우팅 처리 기능을 가진다.

GGSN(Gateway GPRS Support Node)(150)은 GPRS의 데이터 서비스를 위한 고속의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 IP(Internet Protocol) 기반 패킷망의 서빙 노 드(Serving Node)로서, 패킷 데이터 서비스를 위하여 세션을 관리하고 패킷 데이터의 라우팅 처리 기능을 하며 WCDMA망과 인터넷 망을 연결하기 위한 인터페이스 제공한다. 또한, GGSN(150)은 이동 통신 단말기(110)가 이동하여 다른 SGSN(140)으로 옮겨갈 때, 해당 SGSN(140)의 영역에 들어가는 이동 통신 단말기(110)의 관리 및 현재 위치를 홈 에이전트(170)에 알려주는 기능을 수행한다.

라우터(160)는 단지 GGSN(150), 홈 에이전트(170), 인증 서버(180) 및 인터넷(190) 사이를 연결하기 위하여 사용된다.

홈 에이전트(HA : Home Agent, 이하 'HA'라 칭함)(170)는 SGSN(140) 및 GGSN(150)과 더불어 이동 통신 단말기(110)의 위치 추적을 관리하는 역할을 한다. 이동 통신 단말기(110)가 데이터 서비스를 위하여 접속을 하면 HA(170)에서 이동 통신 단말기(110)에 고유의 식별 IP 주소를 할당한다. 이 주소는 시스템 전체에서 이동 통신 단말기(110)를 유일하게 식별할 수 있는 주소이므로 고정적으로 사용되어, 시스템으로부터 이동 통신 단말기(110)와 통신을 할 수 있도록 하는 주소로 이용된다. 이동 통신 단말기(110)가 다른 셀로 이동하면 SGSN(140)에서 임시 IP 주소를 부여받는다. 이 임시 IP 주소는 이동 통신 단말기(110)가 위치하고 있는 장소를 나타내게 된다.

SGSN(140)과 HA(170)는 이동 통신 단말기(110)의 고정 IP 주소와 임시 IP 주소를 주고 받음으로써 이동 통신 단말기(110)의 위치를 추적하고 관리하므로, 이동 통신 단말기(110)는 이동 중에도 위치에 상관없이 항상 데이터 서비스를 받을 수 있다.

인증 서버(AAA : Authentication Authorization Accounting, 이하 'AAA'라 칭함)(180)는 이동 통신 단말기(110)의 대역폭, 서비스 등의 상태를 파악하여 인증하는 기능, 데이터를 인터넷(190)을 통해 송수신하기 위해 암호화 키(Key)를 이용해 데이터를 암호화하는 기능, 암호화 레벨(Level)의 관리 기능 및 이동 통신 단말기(110)의 과금 및 정산에 필요한 데이터를 수집하는 기능 등을 수행한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 WCDMA 시스템에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

사용자는 이동 통신 단말기(110)를 이용하여 WCDMA망으로 데이터 전송을 위한 접속 요청 신호를 송신한다. 이 때, 이동 통신 단말기(110)는 RRC(Radio Resource Control Protocol)를 이용하여 RNC(124)의 RRC로 접속 요청 신호를 전송하고, RNC(124)에서는 RANAP(Radio Access Network Application Part)를 이용하여 SGSN(140)의 RANAP로 접속 요청 신호를 전송한다. 여기서, RRC, RANAP는 이동 통신 단말기(110), Node B(122), RNC(124), SGSN(140) 및 GGSN(150) 등 WCDMA 시스템에 탑재되는 인터페이스 카드 프로세서의 구조 중 일부이다(S202). 이 때, RNC(124)는 현재 이동 통신 단말기(110)가 시그널링(Signalling)하고 있는 FA 정보를 획득한다(S204).

접속 요청 신호를 전달받은 SGSN(140)은 HLR(130)로 접속 인증을 위한 사용자 정보 확인 요청 신호를 전송한다(S206). 사용자 정보 확인 요청 신호를 전송받은 HLR(130)은 저장되어 있는 단말 식별 번호(MIN : Mobile Identification Number), 단말기 고유 번호(ESN : Electronic Serial Number), 전화 번호 및 서비스 종류 등의 가입자 정보를 통하여 사용자 인증 작업을 실행하고, 인증 결과를 SGSN(140)으로 전송한다(S208).

인증 결과를 전송받은 SGSN(140)은 RANAP를 이용하여 RNC(124)의 RANAP로 접속을 위한 세션 설정 신호를 전송하고, RNC(124)는 RRC를 이용하여 이동 통신 단말기(110)의 RRC로 접속을 위한 세션 설정 신호를 전송한다(S210).

세션 설정 신호를 전송받은 이동 통신 단말기(110)와 SGSN(140) 사이에 세션이 설정된 후, 이동 통신 단말기(110)로부터의 High Data Rate 서비스 요청이 있으면(S212), SGSN(140)에서는 데이터 전송을 위한 RAB(Radio Access Bearer) 할당 요청 신호를 RNC(124)로 전송한다. 이 때, RAB 할당 요청 신호를 전송받은 RNC(124)는 이동 통신 단말기(110) 사이에 전송될 신호가 High Data Rate를 요구하는 패킷 서비스 신호라는 것을 알게 된다(S214).

RAB 할당 요청 신호를 전송받은 RNC(124)와 SGSN(140) 사이에 데이터 전송을 위한 Iu 데이터 전송 Bearer가 설정된다. 여기서, Iu는 무선 접속망(120)을 핵심망(CN : Core Network)에 연결할 때 사용되는 인터페이스를 의미한다. 여기서, 핵심망은 HLR(130), SGSN(140), GGSN(150) 및 VLR, MSC, GMSC(미도시)를 포함한다(S216).

SGSN(140)과 Iu 전송 Bearer가 설정된 RNC(124)는 인터페이스 카드 프로세서 구조 중 NBAP(Node B Application Part)를 이용하여 Node B(122)로 Radio Link 재구성을 위한 요청 신호를 전송한다(S218). Radio Link 재구성 요청 신호를 전송받 은 Node B(122)는 RNC(124)와의 사이에 Iub 데이터 전송 Bearer를 설정한다. 여기서 Iub는 Node B(122)와 RNC(124) 사이에 사용되는 인터페이스를 의미한다(S220).

Iub 데이터 전송 Bearer의 설정이 완료되면, RNC(124) 및 Node B(122)는 이동 통신 단말기(110)로 사용자 데이터 전송을 위한 Radio Bearer 설정을 요청한다(S222).

그리고, RNC(124)는 단계 S204를 통해 확인된 FA 정보와 HSDPA 전용 FA(154) 정보를 비교하여, 현재 사용되는 FA가 HSDPA 전용 FA(154)인지 확인한다. 확인 결과, 이동 통신 단말기(110)가 HSDPA 전용 FA(154)를 사용하고 있으면, 나머지 시그널링을 계속 진행한다(S224). 그러나, 이동 통신 단말기(110)가 HSDPA 전용 FA(154)를 사용하지 않고, 다른 일반적인 FA를 사용하고 있는 경우에는, Radio Bearer 설정 신호 내에 있는 물리 채널 정보 요소 중 주파수 정보(Frequency Info)에 해당하는 UL(Uplink) 및 DL(Downlink)의 UARFCN(UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number) 값을 변경하여 이후의 시그널링이 HSDPA 전용 FA(154)로 전송되도록 한다. 여기서, UARFCN 값은 'UARFCN(Nu) = 5 × Frequency(MHz)' 공식에 의하여 계산된다.

또한, 여기서 물리 채널 정보 요소는 주파수 정보, 각 라디오 링크에서의 다운링크 정보, 업링크의 DPCH 정보, 업링크 발진 전력의 최대치 정보 등의 다양한 정보를 포함하고 있으며, 이는 3GPP TS-25.331에 공지된 내용이므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다(S226).

UARFCN 값의 변경이 끝난 RNC(124)에서는 HSDPA 전용 FA로의 전환을 요청하 는 신호를 이동 통신 단말기(110)로 전송하고, 이 신호를 수신한 이동 통신 단말기(110)는 접속 설정을 변경하여 HSDPA 전용 FA로 접속할 수 있도록 한다(S228).

그리고, 이동 통신 단말기(110)로부터 Radio Bearer 완료 신호가 전송되면(S230), RNC(124)는 인터넷(190)에서의 서비스 제공 업체 서버(미도시)로 데이터 전송의 시작을 요청한다(S232). 그러면, 인터넷(190)의 서비스 제공 업체 서버로부터의 이동 통신망을 통한 데이터 전송이 시작되고(S234), Node B(122)와 이동 통신 단말기(110) 사이의 데이터 전송은 HSDPA 전용 FA(154)를 통하여 전송된다. 이에 따라, 종전의 WCDMA 망의 FA를 사용하는 경우에 비해 많은 양의 데이터가 동시에 전송되므로, 빠른 시간 내에 데이터 전송이 완료된다(S236).

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, WCDMA 시스템의 다수의 FA 중 하나 이상을 HSDPA 전용 FA로 대체하고, 높은 데이터율의 전송 서비스를 요청한 이동 통신 단말기는 HSDPA 전용 FA로 접속시켜, HSDPA에서 사용되는 방법을 사용하여 데이터를 전송함으로써, 별도의 망 증설이나 호 절차의 큰 변경 없이 기존의 WCDMA 시스템을 사용하면서 높은 데이터 전송이 가능해짐에 따라, 많은 추가 비용을 소모하지 않고도 셀에서의 처리율을 극대화시켜 트래픽 유발 등을 방지할 수 있다.

또한, 많은 양의 데이터를 동시에 전송하는 것이 가능해져 빠른 시간 내에 데이터 전송을 완료하며, 이에 따라 많은 양의 데이터 전송이 요구되는 동영상 서비스, 뉴스 서비스, 실시간 방송 서비스 및 온라인 오락 등의 서비스시 버퍼링 시간이 감소되고, 고화질의 서비스가 가능해지며, 연결이 끊기는 현상이 감소하는 등의 서비스의 질적 향상이 가능해져서, 사용자의 서비스 만족도를 향상시킬 수 있다.

Claims

WCDMA망에서 FA 중 하나 이상을 HSDPA 전용 FA로 대체하고, 높은 데이터율의 전송 서비스를 요청한 이동 통신 단말기로는 상기 HSDPA 전용 FA를 이용하여 데이터를 전송하는 방법으로서,

(a) 상기 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스를 요청받는 단계;

(b) SGSN, RNC 및 상기 이동 통신 단말기 사이에 데이터 전송 Bearer를 설정하는 단계;

(c) 상기 이동 통신 단말기에서 사용되는 FA 정보를 확인하는 단계;

(d) 상기 FA가 상기 HSDPA 전용 FA가 아닌 경우, 상기 이동 통신 단말기가 상기 HSDPA 전용 FA로 연결되도록 물리 채널 정보 요소를 변경하는 단계; 및

(e) 상기 HSDPA 전용 FA를 통해 인터넷으로부터 상기 이동 통신 단말기로 데이터가 전송되는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (a)는,

(a1) 상기 이동 통신 단말기로부터 접속을 요청받는 단계;

(a2) HLR을 이용하여 상기 이동 통신 단말기를 인증하는 단계;

(a3) 상기 SGSN로부터 상기 이동 통신 단말기에 접속 설정 신호를 전송하는 단계;

(a4) 상기 이동 통신 단말기와 상기 SGSN 사이에 세션이 설정되는 단계; 및

(a5) 상기 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스 요청 신호를 전송받는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 (a1) 및 (a3)에서,

상기 이동 통신 단말기와 RNC 사이에서는 RRC를 통하여 접속 요청 신호 및 상기 접속 설정 신호가 전송되며, 상기 RNC와 상기 SGSN 사이에서는 RANAP를 통하여 상기 접속 요청 신호 및 상기 접속 설정 신호가 전송되는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 단계 (a2)는,

상기 HLR에 저장되어 있는 단말 식별 번호, 단말기 고유 번호, 전화 번호 및 서비스 종류의 가입자 정보를 통하여 상기 이동 통신 단말기의 인증 작업을 실행하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)는,

(b1) 상기 SGSN에서 RNC로 RAB(Radio Access Bearer) 할당을 요청하는 단계;

(b2) 상기 SGSN과 상기 RNC 사이에 Iu 데이터 전송 Bearer가 설정되는 단계;

(b3) 상기 RNC에서 Node B로 Radio Link 재구성을 요청하는 단계;

(b4) 상기 RNC와 Node B 사이에 Iub 데이터 전송 Bearer가 설정되는 단계; 및

(b5) 상기 Node B에서 상기 이동 통신 단말기로 데이터 전송을 위한 Radio Bearer 설정을 요청하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 단계 (b1)은,

상기 RNC에서 상기 RAB 할당 요청 신호 전송을 통하여 상기 이동 통신 단말기 사이에 전송될 신호가 High Data Rate를 요구하는 패킷 서비스 신호라는 것을 인지하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 단계 (b3)는,

상기 RNC와 상기 Node B의 인터페이스 카드 프로세서 구조 중 NBAP(Node B Application Part)를 이용하여 상기 Radio Link 재구성 요청 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 단계 (b5)는,

상기 Radio Bearer 설정 요청과 동시에 상기 이동 통신 단말기에서 시그널링하고 있는 FA의 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (d)는,

상기 물리 채널 정보 요소 중 주파수 정보에 해당하는 UL(Uplink) 및 DL(Downlink)의 UARFCN(UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number) 값을 변경하여 상기 이동 통신 단말기를 상기 HSDPA 전용 FA로 연결시키는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 UARFCN 값은,

'UARFCN(Nu) = 5 × Frequency(MHz)'의 수학식을 통하여 계산되는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 방법.
무선 인터넷을 통해 접속한 이동 통신 단말기로 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 방법을 사용하여 데이터를 전송함으로써 셀에서의 데이터 처리율을 극대화시키는 WCDMA에서 HSDPA 전용 FA를 이용하여 데이터를 전송하는 시스템으로서,

다수의 FA 및 하나 이상의 HSDPA 전용 FA를 운용하며, 상기 FA 및 HSDPA 전용 FA를 이용하여 상기 데이터를 상기 이동 통신 단말기로 전송하는 무선 접속 종단 기능을 수행하는 무선 접속망;

상기 이동 통신 단말기의 인증 정보를 저장하고 있는 HLR;

상기 이동 통신 단말기로 상기 데이터를 전송하기 위한 세션을 관리하는 SGSN; 및

상기 WCDMA 시스템과 인터넷망을 연결하는 인터페이스를 제공하며, 인터넷으로부터 상기 데이터를 수신하여 상기 SGSN으로 전달하는 GGSN

을 포함하되, 상기 무선 접속망은 상기 이동 통신 단말기로부터 High Data Rate 서비스가 요청되고 상기 이동 통신 단말기가 일반적인 FA에 연결되어 있는 경우, 물리 채널 정보 요소를 변경하여 상기 이동 통신 단말기와의 연결을 상기 HSDPA 전용 FA로 전환시킨 후 상기 HSDPA 전용 FA를 이용하여 상기 이동 통신 단말기로 상기 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 WCDMA 시스템은,

상기 이동 통신 단말기의 위치 추적을 관리하는 홈 에이전트(HA : Home Agent); 및

상기 이동 통신 단말기를 인증하고 데이터를 암호화하며, 상기 이동 통신 단말기의 과금 및 정산에 필요한 데이터 수집 기능을 하는 AAA

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 무선 접속망은,

상기 이동 통신 단말기와의 무선 접속 종단 기능을 수행하여, 상기 이동 통신 단말기와 음성, 영상 및 데이터 트래픽 정보를 송수신하는 Node B; 및

상기 이동 통신 단말기, 핵심망 및 상기 Node B의 프로토콜 정합, 핸드 오프 처리, GPRS 접속, 장애 관리 및 시스템 로딩의 기능을 담당하는 RNC

를 포함하는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템.
삭제
삭제
제 11 항에 있어서, 상기 무선 접속망은,

주파수 정보에 해당하는 UARFCN(UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number) 값을 변경하여 상기 이동 통신 단말기를 상기 HSDPA 전용 FA로 연결시키는 것을 특징으로 하는 WCDMA망에서 HSDPA 전용 FA를 이용한 데이터 전송 시스템.